温度管理についてABOUT

物質は温度の上昇により伸び、その伸び率を熱膨張率と言います。
熱膨張率は1mあたり1℃の温度上昇でXμm伸びる率で、物質によりその率は表のように異なります。
当社ではミクロンオーダーの微細加工を行っているので、材料、測定器具に表のような伸びがあった場合、最終検査で寸法交差範囲(最大許容範囲と最小許容範囲)に収まらないことがあります。そのため当社では製造、検査、出荷をなるべく温度変化の無い環境で行えるよう、微細加工を行う製造現場、最終検査を行う検査室の温度を一定に保ち、材料、測定器具の熱膨張による影響を少なくするよう対策をしています。
当社では、検査は製造途中の簡易確認を製造現場で、製造終了後の最終検査を検査室でそれぞれ行っています。製造現場では主にデジタルノギス、マイクロメーターなどを用いて、キーとなる部分の簡易確認を製造工程の途中で行い、検査結果が交差範囲内であれば次工程に進めます。検査結果が交差範囲外であった場合、修正が可能であれば修正し、修正が不可の場合再度作り直します。製造途中で簡易確認を行うことで、次工程に不適合品が流出しないようにしています。

製造工程が終了した製品は、検査室で再度簡易確認を行い、検査結果が交差範囲内であることを確認します。その後、3次元測定器、デジタルノギス、マイクロメーターなどを用いて、図面に示された部分について検査を行い、交差範囲内であることを確認します。この検査結果が交差範囲内であれば、検査室内の保管場所に梱包まで保管します。交差範囲外であった場合、修正が可能であれば修正し、修正が不可の場合には担当者で集まって問題点の洗い出しを行い、再度製造します。

材料種類 材料名 熱膨張率(μm/℃)
金属 14.2
金属 アルミニウム 23
金属 鉄(炭素鋼) 10.8
金属 鉄(ステンレス鋼SUS410) 10.4
金属 鉄(ステンレス鋼SUS304) 17.3
金属 16.6
金属 アルミニウム 23
金属 タングステン 4.3
合金 黄銅 18~23
合金 鋳鉄 10~12
合金 超硬合金 5~6
プラスチック PC樹脂 70~80
プラスチック ABS樹脂 80~110
プラスチック POM樹脂 100
プラスチック PPホモポリマー 170
プラスチック PE樹脂 130~150
プラスチック ナイロン 80
プラスチック PET樹脂 70~80
セラミック・その他 Al2O3 8~9
セラミック・その他 ZrO2 8.7~11
セラミック・その他 ダイヤモンド 1.1
セラミック・その他 ガラス 9
セラミック・その他 コンクリート 7~13
セラミック・その他 パイレックスガラス 3.2